Question

已知某純堿試樣中含有雜質(zhì)氯化鈉，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

主要步驟如下，請?zhí)羁眨?br />①按圖組裝儀器，并檢查裝置氣密性；②將10g試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液；③稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量為300g；④從分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到

 

為止，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；⑤從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；⑥再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量；⑦重復(fù)⑤和⑥的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，測得質(zhì)量為303.3g．
回答下列問題：
（1）步驟⑤的目的是

 

．
（2）試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
（3）分液漏斗中的稀硫酸不能換成濃鹽酸，理由是

 

．
（4）裝置B的主要作用是

 

．
（5）若用生成沉淀的方法來測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，寫出相關(guān)化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：科學(xué)探究

分析：碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；
反應(yīng)前后U形管的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
濃鹽酸易揮發(fā)；
為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)該防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入U(xiǎn)形管中；
碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉．

解答：解：從分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到不產(chǎn)生氣泡為止；
碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
故填：不產(chǎn)生氣泡；Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（1）步驟⑤的目的是使生成的二氧化碳全部被U形管中的堿石灰吸收．
故填：使生成的二氧化碳全部被U形管中的堿石灰吸收．
（2）設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，
反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量為：303.3g-300g=3.3g，
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，
 106                    44
  x                    3.3g

106

x

=

44

3.3g

，
x=7.95g，
試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

7.95g

10g

×100%=79.5%，
故填：79.5%．
（3）因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫會進(jìn)入U(xiǎn)形管中，從而導(dǎo)致測定的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，因此漏斗中的稀硫酸不能換成濃鹽酸．
故填：濃鹽酸易揮發(fā)．
（4）裝置B的主要作用是防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入U(xiǎn)形管．
故填：防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入U(xiǎn)形管．
（5）若用生成沉淀的方法來測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以用氯化鈣溶液和碳酸鈉反應(yīng)，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
故填：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．

點(diǎn)評：合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．